知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

法拉第利用电磁感应的原理制成了人类历史上第一台发电机。如图所示，半径为\(r\)的铜盘安装在水平的铜轴上，有垂直于盘面的匀强磁场\(B\)穿过铜盘，两块铜片\(C\)、\(D\)分别与转动轴和铜盘的边缘接触。使铜盘转动，通过电阻\(R\)的电流的方向和大小分别是\((\)铜盘的电阻不计\() . \)( )

A．由\(C\)经\(R\)到\(D\)，\(I=\dfrac{B\omega {{r}^{2}}}{2R}\)

B．由\(D\)经\(R\)到\(C\)，\(I=\dfrac{B\omega {{r}^{2}}}{2R}\)

C．由\(C\)经\(R\)到\(D\)，\(I=\dfrac{B\omega {{r}^{2}}}{R}\)

D．由\(D\)经\(R\)到\(C\)，\(I=\dfrac{B\omega {{r}^{2}}}{R}\)

难度：中等

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2．

如图甲所示，两个相邻的有界匀强磁场区，方向相反，且垂直纸面，磁感应强度的大小均为\(B\)，磁场区在\(y\)轴方向足够宽，在\(x\)轴方向宽度均为\(a\)，一正三角形\((\)中垂线长为\(a)\)导线框\(ABC\)从图示位置向右匀速穿过磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在图乙中感应电流\(i\)与线

框移动距离\(x\)的关系图象正确的是\((\)　　\()\)

A．

B．

C．

D．

难度：较难

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3．如图所示，一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内，通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定，导体棒与轨道垂直且接触良好，在向右匀速通过 \(M\)、 \(N\)两区的过程中，导体棒所受安培力分别用 \(F_{M}\)、 \(F_{N}\)表示\(.\)不计轨道电阻\(.\)以下叙述正确的是\((\)　　\()\)

A．\(F_{M}\)向右

B．\(F_{N}\)向左

C．\(F_{M}\)逐渐增大

D．\(F_{N}\)逐渐减小

难度：中等

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4．如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向在图中已经标出。左线圈连着平行导轨\(M\)和\(N\)，导轨电阻不计，在导轨垂直方向上放着金属棒\(ab\)，金属棒处在垂直于纸面向外的匀强磁场中。下列说法中正确的是\((\) \()\)

A．当金属棒\(ab\)向右匀速运动时，\(φ_{a} > φ_{b}\)，\(φ_{d} < φ_{c}\)

B．当金属棒\(ab\)向右匀速运动时，\(φ_{a} < φ_{b}\)，\(φ_{d}=φ_{c}\)

C．当金属棒\(ab\)向右加速运动时，\(φ_{a} < φ_{b}\)，\(φ_{d} < φ_{c}\)

D．当金属棒\(ab\)向右加速运动时，\(φ_{a} < φ_{b}\)，\(φ_{d} > φ_{c}\)

难度：较难

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5．如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨\(MN\)、\(PQ\)竖直放置，其宽度\(L{=}1m\)，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端\(M\)与\(P\)之间连接一阻值为\(R{=}0{.}40\Omega\)的电阻，质量为\(m{=}0{.}01kg\)、电阻为\(r{=}0{.}30\Omega\)的金属棒\(ab\)紧贴在导轨上\({.}\)现使金属棒\(ab\)由静止开始下滑，下滑过程中\(ab\)始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离\(x\)与时间\(t\)的关系如图乙所示，图象中的\(OA\)段为曲线，\(AB\)段为直线，导轨电阻不计，\(g\)取\(10m{/}s^{2}(\)忽略\(ab\)棒运动过程中对原磁场的影响\()\)．

\((1)\)判断金属棒两端\(a\)、\(b\)的电势哪端高；
\((2)\)求磁感应强度\(B\)的大小；
\((3)\)在金属棒\(ab\)从开始运动的\(1{.}5s\)内，电阻\(R\)上产生的热量．

难度：较易

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6．如图所示，有一磁感强度 \(B\)\(=0.1T\)的水平匀强磁场，垂直匀强磁场放置一很长的金属框架，框架上有一导体 \(ab\)保持与框架边垂直、由静止开始下滑。已知 \(ab\)长 \(100cm\)，质量为 \(0 . 1kg\)，电阻为\(0.1Ω\)，框架电阻不计，取\(g= 10m/s^{2}\)，求：
\((1)\)、导体\(ab\)下落的最大加速度；
\((2)\)、导体\(ab\)下落的最大速度；

\((3)\)、导体\(ab\)在最大速度时产生的电功率。

难度：中等

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7．

一个矩形线圈匀速地从无磁场的空间先进入磁感应强度为\(B_{1}\)的匀强磁场，然后再进入磁感应强度为\(B_{2}\)的匀强磁场，最后进入没有磁场的右边空间，如图所示\(.\)若\(B_{1}=2B_{2}\)，方向均始终和线圈平面垂直，则在下图所示图中能定性表示线圈中感应电流\(i\)随时间\(t\)变化关系的是\((\)电流以逆时针方向为正\()\)( )

A．

B．

C．

D．

难度：较易

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8．
在振荡电路中，由电感\(L\)和电容\(C\)组成的电路叫\(LC\)震荡电路。在电磁振荡的过程中，电路中的电流\(i\)，电容器中的电量\(q\)、电场强度\(E\)、电场能\(E_{电}\)和线圈中的磁感应强度\(B\)、磁场能\(E_{磁}\)都随时间做周期性变化。若设电流顺时针为正。

\((1)\)在\(t_{1}\)时刻，发现振荡电路中的电流为正向且达到最大，在图\(1\)中画出电路中电容器中的两极板带电正负和线圈中的磁感应强度\(B\)方向的情况。

\((2)\)在\(t_{2}\)时刻，发现振荡电路中的电流为负向且正在减小，在图\(2\)中画出电路中电容器中的两极板带电正负和线圈中的磁感应强度\(B\)方向的情况。

\((3)\)若设电容器中电场强度\(E\)向上为正方向，请在图\(3\)画出由\(t_{1}\)时刻起始，电容器中电场强度\(E\)在一个周期内随\(t\)的变化图像。

难度：中等

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9．

如图所示，磁场中有一导线\(MN\)与“匸”形光滑的金属框组成闭合电路，当导线向右运动时，下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．电路中有顺时针方向的电流

B．电路中有逆时针方向的电流

C．导线的\(N\)端相当于电源的正极

D．电路中无电流产生

难度：较易

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10． \(9\)、如图所示，\(ab\)为一金属杆，它处在垂直于纸面向里的匀强磁场中，可绕\(a\)点在纸面内转动；\(S\)为以\(a\)为圆心位于纸面内的金属圆环；在杆转动过程中，杆的\(b\)端与金属环保持良好接触；\(A\)为电流表，其一端与金属环相连，一端与\(a\)点良好接触。当杆沿顺时针方向转动时，某时刻\(ab\)杆的位置如图，则此时刻

A．有电流通过电流表，方向由\(c→d\)；作用于\(ab\)的安培力向右

B．有电流通过电流表，方向由\(c→d\)；作用于\(ab\)的安培力向左

C．有电流通过电流表，方向由\(d→c\)；作用于\(ab\)的安培力向右

D．无电流通过电流表，作用于\(ab\)的安培力为零

难度：较易

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